본 연구에서는 ENVI-met 모형을 이용하여 도시지역에서 기상요소의 시공간 분포를 예측하였다. 도시 개발로 인해 많은 문제들이 대두되었고, 특히 열섬현상이 큰 문제로 부각되고 있으며, 한국에 있는 많은 대도시 또한 이 문제를 겪고 있다. 이 현상은 기후 요소의 분포 및 변화와 관련이 있기 때문에, 많은 연구들이 도시기후를 분석하기 위해 수행되었다. 대부분의 연구는 큰 규모에서 열섬현상을 분석하였고 온도와 습도가 주로 고려되었다. 비록 풍향과 풍속이 도시기후에 미치는 영향 때문에 쾌적한 도시환경을 위해 중요하다는 것이 인식되었지만, 풍향 및 풍속과 온•습도와의 관계에 대한 연구는 부족한 실정이다. 도시 기후를 분석하기 위해 본 연구에서는 미세 규모에서 온도, 습도, 풍향 및 풍속을 모의 할 수 있는 ENVI-met 모형을 적용하였고 모델 구동을 위한 초기 기후 입력자료 중 온도와 습도 자료로는 사전에 설치된 HOBO 센서자료를 이용하였으며, 풍향과 풍속 자료로는 ...
본 연구에서는 ENVI-met 모형을 이용하여 도시지역에서 기상요소의 시공간 분포를 예측하였다. 도시 개발로 인해 많은 문제들이 대두되었고, 특히 열섬현상이 큰 문제로 부각되고 있으며, 한국에 있는 많은 대도시 또한 이 문제를 겪고 있다. 이 현상은 기후 요소의 분포 및 변화와 관련이 있기 때문에, 많은 연구들이 도시기후를 분석하기 위해 수행되었다. 대부분의 연구는 큰 규모에서 열섬현상을 분석하였고 온도와 습도가 주로 고려되었다. 비록 풍향과 풍속이 도시기후에 미치는 영향 때문에 쾌적한 도시환경을 위해 중요하다는 것이 인식되었지만, 풍향 및 풍속과 온•습도와의 관계에 대한 연구는 부족한 실정이다. 도시 기후를 분석하기 위해 본 연구에서는 미세 규모에서 온도, 습도, 풍향 및 풍속을 모의 할 수 있는 ENVI-met 모형을 적용하였고 모델 구동을 위한 초기 기후 입력자료 중 온도와 습도 자료로는 사전에 설치된 HOBO 센서자료를 이용하였으며, 풍향과 풍속 자료로는 AWS 자료를 사용하였다. 건물, 도로, 녹지의 배치를 확인하기 위해 항공사진과 현장조사 자료를 이용하였다. 녹지를 고려하여 주거지역을 연구 대상지로 선정하였다. 공간적 분포를 분석하기 위해 ENVI-met모델 결과를 GIS 형태로 변환하여 시공간 분포를 분석하였다. 온도와 습도는 녹지, 아스팔트나 콘크리트 같은 토지피복에 따라 분포 양상이 달랐으며, 풍향 및 풍속은 건물의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 이들 4 가지 인자의 분포는 기존 연구와 유사한 경향을 보였다. 시간적 분포에서 ENVI-met모델은 녹지를 포함한 아파트 단지와 녹지가 없는 중층 건물 단지에서 실제와 유사하게 모의하였지만, 다른 두 가지 경우에서는 큰 차이를 보였고 온도가 습도보다 정확하게 예측되었다. ENVI-met모델 결과를 GIS 형태로 변환하여 기후 인자의 공간적 분포와 풍향이 온도와 습도에 미치는 영향을 분석하였다. 풍향은 냉풍 (산에서 도시로 부는 바람), 온풍 (도시에서 산으로 부는 바람)으로 그 영향을 분석하였다. 풍향에 따라서 온도와 풍속이 변화되는 것으로 예측되었다. 냉풍이 더 강할 때, 온도는 감소하고 습도는 증가하였으며, 온풍은 온도 증가와 습도 감소에 영향을 미쳤다.
본 연구에서는 ENVI-met 모형을 이용하여 도시지역에서 기상요소의 시공간 분포를 예측하였다. 도시 개발로 인해 많은 문제들이 대두되었고, 특히 열섬현상이 큰 문제로 부각되고 있으며, 한국에 있는 많은 대도시 또한 이 문제를 겪고 있다. 이 현상은 기후 요소의 분포 및 변화와 관련이 있기 때문에, 많은 연구들이 도시기후를 분석하기 위해 수행되었다. 대부분의 연구는 큰 규모에서 열섬현상을 분석하였고 온도와 습도가 주로 고려되었다. 비록 풍향과 풍속이 도시기후에 미치는 영향 때문에 쾌적한 도시환경을 위해 중요하다는 것이 인식되었지만, 풍향 및 풍속과 온•습도와의 관계에 대한 연구는 부족한 실정이다. 도시 기후를 분석하기 위해 본 연구에서는 미세 규모에서 온도, 습도, 풍향 및 풍속을 모의 할 수 있는 ENVI-met 모형을 적용하였고 모델 구동을 위한 초기 기후 입력자료 중 온도와 습도 자료로는 사전에 설치된 HOBO 센서자료를 이용하였으며, 풍향과 풍속 자료로는 AWS 자료를 사용하였다. 건물, 도로, 녹지의 배치를 확인하기 위해 항공사진과 현장조사 자료를 이용하였다. 녹지를 고려하여 주거지역을 연구 대상지로 선정하였다. 공간적 분포를 분석하기 위해 ENVI-met모델 결과를 GIS 형태로 변환하여 시공간 분포를 분석하였다. 온도와 습도는 녹지, 아스팔트나 콘크리트 같은 토지피복에 따라 분포 양상이 달랐으며, 풍향 및 풍속은 건물의 영향을 크게 받는 것으로 나타났다. 이들 4 가지 인자의 분포는 기존 연구와 유사한 경향을 보였다. 시간적 분포에서 ENVI-met모델은 녹지를 포함한 아파트 단지와 녹지가 없는 중층 건물 단지에서 실제와 유사하게 모의하였지만, 다른 두 가지 경우에서는 큰 차이를 보였고 온도가 습도보다 정확하게 예측되었다. ENVI-met모델 결과를 GIS 형태로 변환하여 기후 인자의 공간적 분포와 풍향이 온도와 습도에 미치는 영향을 분석하였다. 풍향은 냉풍 (산에서 도시로 부는 바람), 온풍 (도시에서 산으로 부는 바람)으로 그 영향을 분석하였다. 풍향에 따라서 온도와 풍속이 변화되는 것으로 예측되었다. 냉풍이 더 강할 때, 온도는 감소하고 습도는 증가하였으며, 온풍은 온도 증가와 습도 감소에 영향을 미쳤다.
The objective of this study was to predict the climatic factors in urban areas by applying microclimatic model, ENVI-met. With urbanization, many adverse effects in cities were issued, especially urban heat island, one of them, has been highlighted. Mega cities in Korea have also experienced this pr...
The objective of this study was to predict the climatic factors in urban areas by applying microclimatic model, ENVI-met. With urbanization, many adverse effects in cities were issued, especially urban heat island, one of them, has been highlighted. Mega cities in Korea have also experienced this problem. Since this phenomenon was strongly related to distribution and change of climatic factors in metropolitan areas, many studies were conducted to analyze them. Most of them concentrated on its effects at meso-level and temperature and humidity were mainly considered to show this phenomenon. Though researchers recognized the fact that wind speed and direction were important to make comfortable urban environment due to its impacts on climatic factors, its relationship with thermal condition and humidity were not deeply studied in Korea. To analyze the environmental factor in urban, this research applied ENVI-met model, which could simulate the changes of temperature, humidity, wind speed and direction at micro-level. Initial climatic input data were obtained from preloaded HOBO sensor for temperature and humidity and automatic weather system (AWS) for wind speed and direction. Aerial image and in-situ survey were used to identify the configuration of buildings, roads and green areas. Considering green areas, 4 residence areas were chosen for this study. Simulated results were converted into GIS format in order to analyze the spatial distribution of climatic factors. Thermal condition and moisture were modified by land-cover, such as green spaces, asphalt and concrete surfaces. Wind speed and direction were strongly influence by buildings, which appeared to be accorded with precedent studies. In temporal distribution, it was founded that 2 cases in apt. complex with green spaces and medium-rise buildings without green space were relatively similar to actual condition, whereas there was a great difference in other cases in apt. complex without green spaces and medium-rise buildings with green space. Temperature was predicted with more accurate in comparison to humidity. Wind direction was divided into two types, cool wind (from green area to urban) and hot wind (from urban to green area) and then its impact was analyzed. It was predicted that according to wind direction, temperature and humidity was changed. When the ratio of cool wind was higher than hot wind, temperature rose and humidity dropped. Hot wind induced the increase of temperature and reduction of humidity.
The objective of this study was to predict the climatic factors in urban areas by applying microclimatic model, ENVI-met. With urbanization, many adverse effects in cities were issued, especially urban heat island, one of them, has been highlighted. Mega cities in Korea have also experienced this problem. Since this phenomenon was strongly related to distribution and change of climatic factors in metropolitan areas, many studies were conducted to analyze them. Most of them concentrated on its effects at meso-level and temperature and humidity were mainly considered to show this phenomenon. Though researchers recognized the fact that wind speed and direction were important to make comfortable urban environment due to its impacts on climatic factors, its relationship with thermal condition and humidity were not deeply studied in Korea. To analyze the environmental factor in urban, this research applied ENVI-met model, which could simulate the changes of temperature, humidity, wind speed and direction at micro-level. Initial climatic input data were obtained from preloaded HOBO sensor for temperature and humidity and automatic weather system (AWS) for wind speed and direction. Aerial image and in-situ survey were used to identify the configuration of buildings, roads and green areas. Considering green areas, 4 residence areas were chosen for this study. Simulated results were converted into GIS format in order to analyze the spatial distribution of climatic factors. Thermal condition and moisture were modified by land-cover, such as green spaces, asphalt and concrete surfaces. Wind speed and direction were strongly influence by buildings, which appeared to be accorded with precedent studies. In temporal distribution, it was founded that 2 cases in apt. complex with green spaces and medium-rise buildings without green space were relatively similar to actual condition, whereas there was a great difference in other cases in apt. complex without green spaces and medium-rise buildings with green space. Temperature was predicted with more accurate in comparison to humidity. Wind direction was divided into two types, cool wind (from green area to urban) and hot wind (from urban to green area) and then its impact was analyzed. It was predicted that according to wind direction, temperature and humidity was changed. When the ratio of cool wind was higher than hot wind, temperature rose and humidity dropped. Hot wind induced the increase of temperature and reduction of humidity.
주제어
#ENVI-met Urban areas Microclimate Spatial distribution Temporal distribution Cool wind Hot wind Temperature Humidity
학위논문 정보
저자
Lee, Sangchul
학위수여기관
고려대학교 대학원
학위구분
국내석사
학과
환경생태공학과 환경계획 및 조경학 전공
지도교수
이우균
발행연도
2011
총페이지
ix, 40p
키워드
ENVI-met Urban areas Microclimate Spatial distribution Temporal distribution Cool wind Hot wind Temperature Humidity
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